Der kleinste Adventskalender der Welt ist gebastelt worden (Erklärung unten)
Anton Diabelli
Reitermärsche Marsch Nr.1
Regensburger Physiker "basteln" kleinsten Adventskalender der Welt
Dr./M.A. Rudolf F. Dietze, Referat II/2, Pressestelle
Universität Regensburg
10.12.2007
Der kleinste Adventskalender der Welt wurde rechtzeitig zur Adventszeit am Institut für Experimentelle und Angewandte Physik der Universität Regensburg "gebastelt". Er hat eine Größe von ca. 12 x 8 Mikrometer und somit eine Fläche, die etwa eine Milliarde mal kleiner ist, als die eines konventionellen Kalenders.
Der Kalender ist mit bloßem Auge unsichtbar und kann mit höchstauflösenden Rasterelektronenmikroskopaufnahmen, die unten zu sehen sind, sichtbar gemacht werden. Die Figuren in den geöffneten Fenstern des Kalenders sind nur noch etwa 1 Mikrometer groß, die feinsten Strukturen, wie etwa die Scheiben der Kirchenfenster, haben Abmessungen von rund 20 Nanometern. Ein Nanometer ist der Millionste Teil eines Millimeters. Der Kalender wurde von den Mitarbeitern Daniel Neumaier, Josef Biberger und Florian Götz des Lehrstuhls Weiss mit Elektronenstrahllithographie und Ionenstrahlätzen in den Halbleiter Galliumarsenid graviert. Die angewendeten Techniken werden an der Universität Regensburg üblicherweise eingesetzt, um Halbleiternanostrukturen bzw. Transistorstrukturen herzustellen, an denen im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 689 spinabhängiger elektrischer Transport untersucht wird. Solche Untersuchungen gehören zum Gebiet der der Spintronik, in dem versucht wird neben der elektrischen Elementarladung auch das magnetische Moment der Elektronen (Spin) für Schaltungszwecke zu nutzen.
Kontakt:
Prof. Dr. D. Weiss
Universität Regensburg
Tel. : (0941) 943 3197
Fax.: (0941) 943 3196
dieter.weiss@physik.uni-regensburg.de
Bild 1:
Nano-Adventskalender mit sechs geöffneten Türchen. Der Balken unten links hat eine Länge von 2 Mikrometern bzw. 2000 Nanometern
Universität Regensburg
Bild 2:
Detailaufnahme "Kirche": Die "Scheiben" der Kirchenfenster haben eine Breite von rund 20 Nanometern.
Universität Regensburg
Ein Mikrometer (veraltet auch Mikron, oder My nach dem griechischen Buchstaben µ, Einheitenzeichen: µm) entspricht dem Millionstel eines Meter: 1 µm = 10−6 m = 0,000 001 m. Oder 1 µm = 10−3 mm, also ein Tausendstel Millimeter.
My bezeichnet darüber hinaus im umgangssprachlichen Gebrauch oft kleinste Längen, die gerade noch erkennbar sind (Menschenhaardurchmesser (Kinderflaum) 40 µm, Auflösung Auge: ca. 100 µm.
Die Messschraube, ein Längenmessgerät, wird wegen ihrer Genauigkeit oft Mikrometerschraube oder auch Mikrometer genannt.
Nanometer
Ein Nanometer (Einheitenzeichen: nm) entspricht dem Milliardstel eines Meter: 1 nm = 10−9 m. Oder 1 nm = 10−6 mm, also ein Millionstel Millimeter.
Ein Nanometer entspricht in einem Stück Metall ungefähr einer Strecke von vier benachbarten Atomen. Die kleinsten mit einem herkömmlichen Lichtmikroskop erkennbaren Strukturen sind etwa 200–500 nm groß. Zur Untersuchung von Strukturen unterhalb dieser Größe verwendet man zumeist Rasterelektronenmikroskope, Rastertunnelmikroskope oder Rasterkraftmikroskope. Mit der STED-Mikroskopie sind mittlerweile auch Auflösung bis hin zu 20 nm erreicht worden.